Fisica

DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE ROZAMIENTO DINÁMICO ENTRE DOS SUPERFICIES
Alumnos: Fermepin, Solange; Jesiotr, Valeria y Mingolla, Griselda
Docentes: Aliaga, Jorge; Navarro, Gabriela; Cedrina, Lorena
Asignatura: Laboratorio 1, Depto. Física, FCEN, UBA.
Fecha: Diciembre del 2002

RESUMEN
El objetivo de la experiencia fue la determinación del coeficiente de rozamiento dinámico entre dossuperficies. Para
ello se utilizó un dispositivo que constaba de un riel de madera, sobre el cual se hizo deslizar bloques de dos
materiales diferentes (madera y aluminio) y masas diferentes. A partir de las relaciones de las ecuaciones de Newton
y los datos obtenidos empíricamente, por medio de una Polea Inteligente y un Acelerómetro, se pudo establecer el
coeficiente de rozamiento dinámico para cada parde superficies (madera / madera y madera / aluminio).
Se concluyó que en ambos casos, el coeficiente de rozamiento es independiente de la masa del bloque que desliza, y
solo depende de la naturaleza de las superficies en contacto.
INTRODUCCIÓN
La Fuerza de Rozamiento se origina cuando entran en
contacto dos cuerpos, dado que a escala microscópica, las
superficies de los cuerpos no son perfectamentelisas, sino
que presentan irregularidades. Estas (que determinan el
área real de contacto, que es una pequeña proporción del
área aparente de contacto), son las que producen la
fricción entre los cuerpos. Se define Fuerza de Rozamiento
Estática a la fuerza que actúa entre dos superficies de
contacto cuando la velocidad relativa entre ambas es nula.
La Fuerza de Rozamiento Dinámica es la fuerzaque actúa
entre dos superficies, cuando hay desplazamiento entre
estas.
Si se le aplica una fuerza mínima a un cuerpo en reposo
sobre una superficie con rozamiento, se observa que éste
no desliza. Al aumentar la fuerza que se le aplica, la Fuerza
de Rozamiento Estática va aumentando en forma continua,
hasta alcanzar su máximo. A partir de ahí, las superficies
deslizan una respecto de la otra y lafuerza de Rozamiento
(en este caso Dinámica), baja a un valor constante.
En esta experiencia se estudió la fuerza de Rozamiento
Dinámica. Para ello se tuvieron en cuenta los siguientes
aspectos de la misma:
•
•
•
•

La Fuerza de Rozamiento se opone al movimiento que
realiza un cuerpo sobre un plano.
No depende del área aparente de contacto.
Una vez empezado el movimiento, la fuerza es
independientede la velocidad del cuerpo.
Es proporcional a la Fuerza Normal y la constante de
proporcionalidad se denomina Coeficiente de
Rozamiento Dinámico:

Fr = µd • N,
donde Fr es la Fuerza de rozamiento, N es la Fuerza
Normal y µd es el coeficiente de Rozamiento Dinámico [Ref.
1].
En el experimento se quiso determinar la constante de
proporcionalidad dinámica, entre un riel de madera y dos

cuerpos, unode madera y otro de aluminio, que
deslizaban sobre él.
PROCEDIMIENTO
Para realizar esta experiencia se utilizó un
dispositivo formado por un riel de madera fijo
sobre una mesa, el cual tenia montada a uno de
sus extremos, una Polea Inteligente.
Sobre el riel se colocó un bloque de madera de
masa (302.62 ± 0.01)gramos, que tenía adosado
a su parte superior un sensor de aceleración,
previamentecalibrado. El bloque estaba unido por
un hilo inextensible y de masa despreciable (que
pasaba por la Polea Inteligente), a una pesa de
masa (180.15 ± 0.01) gramos suspendida a una
altura h del piso, como se muestra en la Figura 1.

FIGURA 1. Esquema del dispositivo: A,
Acelerómetro; M, bloque; T, hilo; H, altura; C,
contrapeso; R, riel; P, Polea Inteligente; B, base.
Se trabó el dispositivo de modotal que, en el
instante inicial, el sistema se hallara en reposo.
En un momento dado, se destrabó el dispositivo
dejando que el contrapeso (pesa unido por medio

RESULTADOS

0,9
0,8

Velocidad (m/s)

1,4

0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,6

0,7

0,8

0,9

1,1

1,2

1,3

(b)
FIGURA 2. (a) Gráfico Velocidad vs. Tiempo del
bloque de aluminio de...